编辑作者：Seer Technical Support
编辑时间：2020 年 4 月 22 日
文档版本：v1.0.0
一、说明
本文档针对机器人自动化改造过程进行规范，使公司产品符合行业标准，保证产品质量稳定，使技术人员在进行改造过程中有章可循。
机器人自动化改造涉及传感器众多，建议采用我司标准核心控制器线束 TE23, TE35, 本文档以核心控制器标准线束为蓝本进行作业指导。
HLS 伺服驱动器选型建议参考公司的选型指导手册。
注：本文档只适用于改造参考，不可作为技术协议及其他承担责任的内容。
二、适用范围
本技术规范适用于公司使用森创驱动器进行自动化改造的研发、生产、调试的技术人员。
三、机器人坐标系
在机器人系统中, 存在两套坐标系, 分别为世界坐标系和机器人坐标系。世界坐标系为右手坐标系, 即地图的坐标系, 与地图和定位相关的操作均使用世界坐标系。
注：对于机器人本身的运动则需要参考机器人坐标系, 机器人坐标系为右手坐标系。
对于以差动方式运动的机器人来说, 机器人坐标系的原点即为两轮轴距的中心点, 如下图 3.1所示：
图 3.1
注1: 机器人坐标系的原点左侧使用的是左边的驱动器及对应电机，右侧使用的的是右边的驱动器及对应电机。
注2: 当我们说到机器人速度的时候, 一般情况下, vx 为机器人在机器人坐标系下的 x 轴方向的速度, vy 为机器人在机器人坐标系下的 y 轴方向的速度，w 为机器人在机器人坐标系下的角速度。
四、改造流程
4.1 机器人状态确认
1.熟悉机器人线路走向，对裸露的带电端子使用绝缘胶带包扎保证整机用电安全；
2.使用万用表测量车体外壳与电池负极之间的电势差，确认电池负极与整车外壳之间的电势差为零；
3.熟悉机器人机械布局，如：激光传感器安装位置，开机、急停按钮安装位置、驱动器安装位置、客户要求传感器安装位置等等；
4.熟悉 SRC2000 安装的电控柜内状况，确认电控柜内干燥、干净、无腐蚀性气体、无铁屑、无尘埃、无油气。
4.2 进行改造（底盘核心控制器部分）
4.2.1 SRC2000 核心控制器安装
1.使用 M4 螺栓将 SRC2000 核心控制器固定于控制柜内预留孔位，安装时使核心控制器底板与安装面紧密接触并且可靠固定；
2.分别将 TE35 中的 13、24、1、3、2 号线及 DCDC 引出线的 24V+、24V-剥去外皮 9-10mm。将 TE35 中的 13、24、1 号线（均为 24V 输入+）及从 DCDC 引出的 24V+插入同一个 WAGO 四口接线端子。将 TE35 中 3、2 号线（均为 24V 输入-）及从 DCDC 引出的 24V-插入同一个 WAGO 四口接线端子，如图 4.2.1 所示。
注：若核心控制器与 DCDC 距离较近，可以将 TE35 中 24V 输入+、24V 输入- （已经压配相应的 Y 型端子）直接接在 DCDC 的电源输出端。
图 4.2.1
4.2.2 激光传感器安装
1.将激光信号线与激光电源线分别安装至激光传感器上 LAN 接口与 Power 接口，如图 4.2.2 所示；
2.将激光传感器安装至叉车顶部安装座，并将电源线、信号线按照预留通道引入电控柜，如图 4.2.2 所示；
3.将激光信号线 RJ45 接头接入核心控制器六口交换机；
4.将激光电源可由 SRC2000 核心控制器的 PDo5 提供，激光电源线中棕色线接 24V+,电源线中蓝色线接 GND.将这两根线剥去合适长度的外皮后分别压接德驰插管连接器，加装合适德驰母头后与 T35 线束中的 35、26 号线连接。
图 4.2.2
4.2.3 将开机按钮、急停按钮、报警灯分别安装至电控箱及面板相应开孔处，可靠固定。
4.2.4 开机、急停信号线路连接方式
开机按钮选择带灯自复位四触点开关（两个常开触点、两个常闭触点），推荐品牌：一佳 YJ139 急停按钮选择带灯常闭触点急停按钮，推荐品牌：和泉 YW1B 急停按钮。
1.根据机器人实际情况截取合适长度线路。与开机按钮连接的线头分别为：常开、常开、常闭 1、常闭 2、LED1+、LED1-,将这六根线两端分别打好相应线标，然后将线的其中一端分别压入连接器(Y 型 1.25-3），另一端除常闭 2、LED1- 压接 0510 端子外其余均分别压装德驰插管连接器；
2.根据机器人实际情况截取合适长度线路，与急停按钮连接的线头分别为：常闭 3、常闭 4、LED2+、LED2-,将这四根线两端分别打好相应线标，然后分别压入 Y 型连接器(Y 型 1.25-3），另一端除常闭 4、LED2-压接 0510 端子外其余分别压入德驰插管连接器；
图 4.2.3
3.分别将开机按钮的常开、常开、常闭 1、常闭 2、LED1+、LED1-Y 型端子与开机按钮相应触点进行连接，如图 4.2.4 所示；
图 4.2.4
4.分别将急停按钮的常闭 3、常闭 4、LED2+、LED2-的 Y 型端子与急停按钮相应触点进行连接，如图 4.2.5 所示；
图 4.2.5
5.开机按钮、急停按钮与核心控制器连接的线路图如图 4.5.3 所示，由于开机按钮的一个常闭触点（常闭 2),LED1-，急停按钮一个常闭触点（常闭 4),LED2-及客户报警灯均共用一个 GND(14 号线)，为方便接线需要将 14 线单独引出接入 WAGO 五口并线器，再由并线器分别连接以上需要接入 GND 的线路；
6.分别将开机按钮常开、常开、常闭 1、LED+，急停按钮的常闭 3、LED2+ 接入德驰 DT06-12S 公头，连接顺序参照图 4.2.6 及标准线束上的德驰 DT06-8S 母头，最终效果图如
4.2.6 所示；
图 4.2.6
注：4.2.6 右图未接入开机信号灯线路、急停线号灯线路未接，所以 WAGO 并线器上有两根线未接。
4.3 类 Kiva 顶升部分 DI 使用规范
4.3.1 接线说明
注1:在顶升车上这三个 DI 不能作为其他其他用途；
注2：确保这三个传感器的均为 NPN 型，发出的信号能被 SRC 核心控制器检测到。
4.4 进行改造（底盘驱动器部分）
4.4.1 行走电机驱动器安装方式
1.驱动器需要与车体进行可靠固定，检查驱动器与对应电机的三相线、编码器线路连接正确；
2.当机器人安装有多个驱动器(数量 ≥2)时，所有从站的 CAN_L,CAN_H 引脚直接相连即可，尽量采用串联方式接线，如图 4.4.1 所示；若驱动器仅提供一个通讯接口，无法完成驱动器的 can 线串联时，则将所有驱动器 can 线引出后把所有 can_H 压入同一德驰插筒连接器，将所有 can_L 压入同一德驰插筒连接器，接入德驰 DT06-2S 公头，最后与 TE35 中的 32、33 号线（can1)相连.
由于部分驱动器没有提供级联接口，只能通过从总线上接引线的的方式来串联，这里引线的长度需小于 10CM.
注：在改造过程中若由于驱动器连接所需要的线束数量不足，无法实现在驱动器端进行快速串联，可采用图 4.4.2 所示连接方式，但不推荐。
图 4.4.1 图 4.4.2
为保证 can 通讯质量，需要在距离核心控制器最远的驱动器上或总线末端安装终端电阻（阻值一般是 120ohm).（注：客户可在购买驱动器时向驱动器厂商提出购买配套终端电阻）
3.CAN 终端电阻是否正确打开的检测方法：
关机断电，断开驱动器和控制器的 CAN 连接线（如图 4.4.1 中 Driver4 和控制器之间的位置），使用万用表电阻档测量驱动器侧的 CAN 总线上 CAN_L、CAN_H 之间电阻，电阻值为 120Ω则正确，如图 4.4.3 所示。电阻值明显小于120Ω（如60Ω),则说明至少有两个驱动器打开的终端电阻。
断开图 4.4.1 中 Driver1 和 Driver2 之间的连接线，使用万用表电阻档测量 Driver1 侧的 CAN 总线上 CAN_L、CAN_H 之间电阻，电阻值为 120Ω则正确，如图 4.4.3 所示。如果电阻值明显大于 120Ω（如几 KΩ),则说明终端电阻打开的位置不在 CAN 总线末端，需要调整。
图 4.4.3
4.森创驱动器采用控制电机是否使能的方式来实现急停与否的功能。电机是否使能可以通过控制驱动器上相应 IO 口电平高低的方式来实现，如图 4.4.4 所示，将所有驱动器的 COM+并联后接入 DCDC 24V+ 输出；将所有驱动器 IN1 并联后连接 SRC2000 急停输出 1+（TE35 4 号线），将另一根急停输出 1-（TE35 5 号线）连接 DCDC 24V- 输出；（下图仅供参考，请按照实际的电气原理图进行接线相关操作）
图 4.4.4
注：TE35 的 4 号和 5 号线标无正负之分，为一组干触点，在实际接线中可以不用区分其正负。
4.5 电机抱闸线处理方式
1.若采用的电机为带抱闸的电机，为实现驱动器断电后仍能推动机器人到指定地点的目标，将电机抱闸由 SRC2000 核心控制器直接控制，将抱闸开关外接，方便手动控制抱闸，同时保留机器人失电抱闸功能。
2.将两电机 Brake+、Brake- 线分别接入 T23【15】抱闸输出、T23【16】地；将 T23【17】抱闸开关、T23【16】地接入短柄旋钮开关；T23 的【16】地线为共用地线，最终效果如图 4.5.1 所示：
图 4.5.1
4.6 驱动器参数配置
前提：
驱动器类型：一体式，一对一式，一拖二式
需要注意一拖二式驱动器配置方法，HLS一拖二驱动器采用的方式为物理上两个驱动器共用一个封装，走同一路通讯，一拖二的两个驱动器依靠节点号区分即SYNTORN 软件中的站址，两个节点互相独立需单独配置参数，修改参数后需按回车再点击下载，修改站址后重启生效
驱动器配置软件 SYNTORN 及软件使用手册请联系驱动器厂商官方售后。
配置前查询Dn_7b和Dn_7c的值，确保软件开发年份在20200901之后
如果驱动器是canopen协议，配置前先恢复出厂设置；给Fn_007写入1，下载后重启生效；不同节点需要单独恢复出厂设置
再用USBcan打开驱动器的设备，设置驱动器上电自动打开NMT
给，帧ID选择0x600+ID，以设备ID为1的驱动器为例
依次发送can数据【手动发送数据】
帧ID 0x601 2b 04 10 00 AA 55 00 00 【将0x55AA写到1004h】
帧ID 0x601 23 10 10 01 73 61 76 65 【保存配置】
注意： 由于保存参数时间较长，需要等待接收到保存指令的 SDO 写成功应答才为
保存成功。如未接收到 SDO 写成功应答， 则未保存成功，重复上述步骤。每个设备重复上述操作
4.6.1 行走驱动器配置方法一（速度模式）
HLS一体机的参数也按照下面步骤配置，软件需要在管理员模式下运行。
1.【can 波特率】将驱动器 can 波特率更改为 250KHz,更改参数 Fn_0f3 值为 250,如图 4.6.1 所示；
图 4.6.1
2.【驱动器 I/O】由于我们接线使用了 IN1,所以需要在 I/O 配置界面做出相应的配置，更改参数 Fn_012 值为“-1”，如图 4.9.2 所示；
注：若驱动器型号是无 IO 急停配置的，更改 Fn_012 值为“1”.
（Fn_012：紧急停止设置：1：内部使能，0：内部关闭，-1~-8：选择数字 1-8 路输入）
图 4.6.2
3.【工作模式】并将总线控制模式更改成“速度运行模式”，更改参数 FN_000 值为 3;
【选择通讯模式】将驱动器工作模式更改为 CAN 总线控制模式，更改参数 FN_003 值设为 2；
配置方式如图 4.6.3 所示；
图 4.6.3
4.【驱动器编号】分别给驱动器给予不同的 can ID,双轮差动机器人，将左边的驱动器编号为 ID 1,右侧驱动器编号为 ID 2,顶升驱动器地址 ID 3,旋转驱动器地址 ID 4,驱动器 CAN ID 明细如表 4.6.1 所示，配置方式如图 4.6.4 所示；
图 4.6.4
注：参数 FN_0f4 为 CAN 总线节点地址,修改 CAN 总线节点地址即修改驱动器的 CAN ID,FN_0f2需要与FN_0f4 保持一致，加载参数时，左上角的站址就是FN_0f2（节点号）
表 4.6.1
5.【通讯超时】将驱动器通讯超时更改为“关闭”，将参数 FN_1c0 值设为 0,如图 4.6.5 所示；
图 4.6.5
6. 【配置看门狗功能】（仅支持森创驱动器 LS,DM,SM 系列）确认参数 FN_1c0 参数值为 0,将参数 Fn_1cb 配置为 1,参数 Fn_1cc 配置为-1,参数 Fn_1cd 配置为 500,参数 FN_1ce 配置为 400.如图 4.6.6 所示。
图 4.6.6
7.【低速位置闭环】将参数 Fn_07E 配置为 1,参数 Fn_07F 配置为 1.如图 4.6.7 所示。
图 4.6.7
- 配置减速驱动器急停动作，使用can卡发送
4.8. 参数修改结束后，将参数下载至驱动器，然后对驱动器进行断电重启，如图 4.6.8 所示。
图 4.6.8
4.9. 所有参数也可以通过txt文档进行加载，加载方式为文件>加载参数文件（*.txt），在弹出的对话框内选择需要加载的Config。加载完成之后，下载至驱动器。如图 4.6.9 所示。
图 4.6.9
附件是参考Config,非通用。如有更改，需自行更改需要更改的Config数值。
五、机器人模型配置说明
5.1 根据电机及减速实际情况配置行走电机参数
Roboshop 版本是 2.0.X（固件版本为 1.8.X 及以下），请参考机器人模型图 5.1.1 所示；Roboshop 版本是 2.1.X（固件版本为 1.9.X 及以上），请参考机器人模型图 5.1.2 所示；
图 5.1.1 图 5.1.2
注：减速比、编码器线数、电机最大转速、驱动器品牌需要根据选用的实际填写。
5.2. 配置顶升部分 DI 参数
5.2.1 Roboshop 版本是 2.0.X 及固件版本为 1.8.X 及以下
1.将一个 DI 拖动至车体上任意位置，将 DI 编号更改为 6,func 配置为 none,type 配置为 none，maxDist 配置为 0，如图 5.2.1 所示；（DI6 为旋转零位信号）
图 5.2.1
2.保存并推送 model 文件，等待 45s 后,打开 Roboshop 中 I/O 配置，按照表查看 DI6 状态,如图 5.2.2,表 5.2.1 所示;
图 5.2.2
表 5.2.1
3. 重复步骤 1,2 将 DI2,DI5 正确配置至 model 文件。
5.2.2 Roboshop 版本是 2.1.X 及固件版本为 1.9.X 及以上
1.在机器人模型里左侧设备选型添加一个 DI 设备，将 DI 编号 ID 更改为 6,func 配置为 none,type 配置为 none,maxDist 配置为 0,如图 5.2.3 所示；（DI6 为旋转零位信号）
图 5.2.3
2. 保存并推送 model 文件，等待 45s 后，打开 Roboshop 中 I/O 配置，按照表查看 DI6 状态,如图 5.2.4,表 5.2.4 所示;
图 5.2.4
表 5.2.2
3. 重复步骤 1,2 将 DI2,DI5 正确配置至 model 文件。
5.3 配置顶升、旋转驱动器参数
具体步骤参考 https://shimo.im/docs/dL9kBMz8b8EcYqK5/ 《类 Kiva 顶升改造指导书》，步骤 2,步骤 3,步骤 4；
六、异常处理
6.1 森创驱动器（LS-10530D2）上电不能使能异常情况处理
这款驱动器若出现上电不能使能情况，可通过修改驱动器 1004 隐藏位以及 1010 隐藏位进行修改，具体操作步骤如下：
1. 使用 CAN 卡在驱动器 1004 位写入 2B 04 10 00 AB 55 00 00,如图 6.1.1 所示：
图 6.1.1
2. 使用 CAN 卡在驱动器 1010 位写入 23 10 10 02 73 61 76 65,如图 6.1.2 所示；
图 6.1.2
6.2. 其他型号驱动器修改参数不能使能情况处理
1. 询问供应商项目所选用的电机编号，正确填写入 F0007,确认修改，将参数传入驱动器；
2. 将 F0006 参数修改为 1,确认修改，将参数传入驱动器，此时对启动器进行断电重启，此时驱动器参数将全部载入默认参数，如图 6.2.1 所示
图 6.2.1
3. 按照上文中的 4.1-4.7 重新配置驱动器参数，然后对驱动器断电重启。
注：Fn007 为恢复出厂设置，仅需使用一次，后续就不需要再次写入“1”，否则驱动器将再次恢复出厂参数。
七、 驱动器行走电机的功能检测
1. 在整车组装完成未安装外壳前，请再检查一遍接线确保接线正确。
2. 将车体架高，使轮子离地。开启机器人，使用网线连接机器人。使用 Roboshop 软件操作机器人让轮子转起来。 使用 CanScope 夹在 CAN 总线上检测 CAN 报文至少 1 小时，CAN 报文无错误。
3. 让车体着地，使用 Roboshop 软件操作机器人做运动动作:向前，向后，向左，向右运动未拍急停按钮前，推动机器人，无法推动（电机使能），检查 Roboshop 中机器人状态处于“未急停”“驱动器未急停”，如图 7.1 所示；所示拍下急停按钮后，再次机器人，可以推动（电机使能释放），检查 Roboshop 中机器人状态处于“已急停”，“驱动器已急停”。如图 7.2 所示。
。
图 7.1 图 7.2
4. 任务链运动老化测试 24H，查看 Robokit Log 无错误报警。
八、 附录
8.1 通讯端子引脚分布及定义
8.2 致远 CAN Scope 使用方法
1. 软件安装--安装 CAN Scope 配套软件 CANScope.（软件及使用手册请联系致远厂商售后）.
2. 硬件连接--参考 CAN Scope 使用手册接好电源，USB 调试线，插上 CAN Port 板，将 CAN_H 接到 SRC2000 外接线束 TE35 33 号线上，将 CAN_L 接到 SRC2000 外接线束 TE35 32 号线上。 USB 调试线插在电脑上。
3. 打开软件 CANScope,选择【Port 板】，取消【启用终端电阻】，选择【报文】，配置【波特率】为 250Kbps,取消【总线应答】，选择【开启】，CAN 报文实时如图 8.2.1 所示。
图 8.2.1
4. 选择【状态】【错误】，检查是否有错误报文。如图 8.2.4 所示。
图 8.2.2
8.3 USB CAN 卡使用方法
1. 软件安装—安装软件 USB_CAN Tool（软件及使用手册请联系 CAN 卡厂商售后）。
2. 硬件连接—准备 USB CAN 卡和连接线，将连接线 CAN_H 接到 SRC2000 外接线束 TE35 33 号线上，将连接线 CAN_L 接到 SRC2000 外接线束 TE35 32 号线上。如图 8.3.1 所示。
图 8.3.1
3. 打开 USB CAN tool ,选择【设备操作（O）】【启动设备（S）】,确认 CAN 参数，【波特率】为 250Kbps,选择【CAN 通道号】为通道 1,点击【确认】。如图 8.3.2 所示：
图 8.3.2
4. 选择【显示（V）】，取消选择【合并相同 ID 数据(M)】，CAN 报文如图 8.3.3 所示。
图 8.3.3
8.4 udpconsole 使用方法
udpConsole 是我司工程师用于调试 bug 开发的小工具，可以检查到固件上报的错误信息。
1. 打开 udpconsole 工具前需用网线确保电脑与机器人的物理连接。
2. 打开 udpconsole,进行驱动器功能测试，时刻检查 udpconsole 显示内容。
驱动器通讯过程中出现错误帧如图 8.4.1 所示：
图 8.4.1
九、驱动器常见错误码
错误码转换成十进制后对应下表【数字报警代码】
例：错误码为0x0B54，转换为十进制是2900，对应【释义】为【堵转或失速】
